Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Một nhóm nghiên cứu làm thế nào các cấu trúc sinh học như gai xương rồng và bọ ngựa cắn vào mô sống đã chuyển sự chú ý của nó sang răng nanh viper. Cụ thể, các nhà khoa học muốn biết, những đặc điểm vật lý nào góp phần vào độ sắc nét và khả năng đâm thủng của răng nanh?
Họ báo cáo những phát hiện của họ trên tạp chí Biology Letters .
Giống như hầu hết các loài rắn có nọc độc, vipers có răng nanh có chức năng chủ yếu là kim tiêm dưới da, nhà nghiên cứu sau tiến sĩ của Đại học Illinois Stephanie Crofts, người đã tiến hành phân tích răng nanh với U. của I. giáo sư sinh học động vật Philip Anderson. Nhưng vipers một nhóm bao gồm rắn đuôi chuông, asps và phồng bổ sung có xu hướng có hàm bản lề có thể gấp nanh vào miệng để lưu trữ.
Răng nanh Viper trơn tru và hiệu quả, Anderson nói.
“Họ thường không phải giữ quá lâu”, ông nói. “Chúng chìm răng nanh vào và ra, và chúng đã hoàn thành.”
Các nhà nghiên cứu muốn biết đặc điểm nào của răng nanh khiến chúng giỏi đâm thủng.
“Câu hỏi là: Làm thế nào để chúng ta đo độ sắc nét?” Crofts nói. “Theo trực giác, chúng tôi nghĩ rằng chúng tôi biết những gì sắc nét và những gì không, nhưng trong sinh học, chúng tôi phải đo lường các đặc điểm hình thái cụ thể.”
Bảo tàng Field ở Chicago cho mượn các nhà nghiên cứu răng nanh từ nhiều loài khác nhau. Nhóm nghiên cứu đã sử dụng 28 chiếc răng nanh cho các thử nghiệm của mình.
Đối với mỗi răng nanh, các nhà nghiên cứu đã đo góc của đầu (nó rộng hay hẹp?), Mũi tròn như thế nào và diện tích bề mặt của nó. Họ gắn từng chiếc răng nanh vào một cỗ máy có thể áp dụng và đo lực cần thiết để đâm thủng thứ gì đó trong trường hợp này, khối gel đạn có kích thước và mật độ đồng đều.
Các kỹ sư cơ khí trong nhóm cũng sản xuất một loạt các cú đấm kim loại với các góc đầu khác nhau, mức độ cùn và diện tích bề mặt, và nhóm cũng đã thử nghiệm chúng bằng các phương pháp tương tự.
“Với những cú đấm, chúng tôi có thể kiểm soát rất chặt chẽ các thông số khác nhau,” Crofts nói. “Đó là một cách cô lập những số liệu khác nhau.”
Các thử nghiệm cho thấy góc của đầu răng nanh đóng góp nhiều nhất cho độ sắc nét. Ngay cả một chiếc răng nanh hẹp với đầu tròn có xu hướng hoạt động tốt hơn một chiếc răng nanh rộng hơn còn nguyên vẹn không bị tròn hoặc xỉn màu ở cuối.
“Sự hẹp hòi của góc nghiêng là điều thực sự quan trọng”, Crofts nói. “Tôi thấy rằng có một chút ngạc nhiên, bởi vì hầu hết các biện pháp sắc nét đều tập trung vào độ tròn của chóp. Điều đó có tác dụng, nhưng nó là thứ yếu so với góc nhìn chung đó.”
“Nghiên cứu này cho chúng ta biết khía cạnh nào của hình dạng cần đo khi chúng ta muốn đo độ sắc nét”, Anderson nói. “Cho dù chúng tôi đang xem xét các hệ thống sinh học hoặc các hệ thống khác, góc nghiêng dường như là yếu tố chính thúc đẩy độ sắc nét.”
Quỹ khoa học quốc gia đã hỗ trợ nghiên cứu này.
Nguồn tin tức:
Tài liệu được cung cấp bởi Đại học Illinois tại Urbana-Champaign . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :